RU2499749C2 - Artificial panel-design satellite and system of artificial satellites built there around - Google Patents
Artificial panel-design satellite and system of artificial satellites built there around Download PDFInfo
- Publication number
- RU2499749C2 RU2499749C2 RU2011119122/11A RU2011119122A RU2499749C2 RU 2499749 C2 RU2499749 C2 RU 2499749C2 RU 2011119122/11 A RU2011119122/11 A RU 2011119122/11A RU 2011119122 A RU2011119122 A RU 2011119122A RU 2499749 C2 RU2499749 C2 RU 2499749C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- panel
- artificial satellite
- type
- satellites
- type artificial
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/10—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
- B64G1/1021—Earth observation satellites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/10—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/223—Modular spacecraft systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/46—Arrangements or adaptations of devices for control of environment or living conditions
- B64G1/50—Arrangements or adaptations of devices for control of environment or living conditions for temperature control
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/42—Arrangements or adaptations of power supply systems
- B64G1/44—Arrangements or adaptations of power supply systems using radiation, e.g. deployable solar arrays
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к искусственному спутнику панельного типа и системе искусственных спутников с искусственными спутниками панельного типа. В частности, изобретение относится к системе искусственных спутников с искусственными спутниками панельного типа, в которой минимально необходимые существенные устройства обеспечены в каждом искусственном спутнике панельного типа и взаимно соединяются в мультисеть.The invention relates to an artificial panel-type satellite and a system of artificial satellites with artificial panel-type satellites. In particular, the invention relates to a system of artificial satellites with panel-type artificial satellites, in which the minimum essential devices are provided in each panel-type artificial satellite and are interconnected into a multi-network.
Уровень техникиState of the art
В современном уровне техники, как показано на фиг.2, рекомендован кубовидный микроминиатюрный искусственный спутник 1. В таком традиционном искусственном спутнике 1, каждая панель 1a, 1b, 1c и т.д. имеет различные функции, соответственно, и различное устройство 2 (3, 4 и т.д.) обеспечено в соответственной панели 1a (1b, 1c и т.д.). Тем не менее каждая панель 1a, 1b, 1e и т.д. не соединяются взаимно в сетевой системе.In the current state of the art, as shown in FIG. 2, a cube-shaped microminiature
Устройство 2 (3, 4 и т.д.), обеспеченное в каждой панели 1a (1b, 1e и т.д.), электрически соединено в последовательной связи или параллельной связи с сетью "один-к-одному". Устройства не соединены в сетевую связь как одна система искусственных спутников так, что работа в режиме автоматического конфигурирования не может выполняться в качестве одной электрической системы связи.A device 2 (3, 4, etc.) provided in each
Принимая во внимание аспект термического управления, тепловая труба соединяется с сетью "один-к-одному" так, что такое термическое соединение не может быть выполнено, чтобы формировать сеть. При традиционном термическом управлении в искусственном спутнике термические соединения являются очень сложными и не могут быть стандартизированы.Taking into account the thermal management aspect, the heat pipe is connected to a one-to-one network so that such a thermal connection cannot be made to form a network. With traditional thermal management in an artificial satellite, thermal connections are very complex and cannot be standardized.
Патентный документ 1 раскрывает традиционный способ электрического управления в искусственном спутнике.
Список библиографических ссылокList of bibliographic references
Патентные документыPatent documents
Выложенная патентная публикация (Япония) номер 2-48299Patent Laid-Open (Japan) No. 2-48299
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Техническая проблемаTechnical problem
С учетом вышеизложенных недостатков в современном уровне техники, цель изобретения состоит в том, чтобы обеспечить искусственный спутник панельного типа, который имеет высокую производительность и изготавливается с низкими производственными затратами, и создается быстро для всеобъемлющей полезности, а также обеспечить систему искусственных спутников с искусственными спутниками панельного типа.In view of the foregoing shortcomings in the state of the art, the aim of the invention is to provide a panel-type artificial satellite, which is high-performance and low-cost to manufacture, and is created quickly for comprehensive utility, as well as to provide a system of artificial satellites with artificial panel satellites type.
Решение проблемыSolution
Чтобы разрешать вышеуказанные недостатки, искусственный спутник панельного типа по п.1, в котором устанавливается минимально необходимое существенное оборудование для искусственного спутника, является таким, в котором, по меньшей мере, два искусственных спутника панельного типа могут быть соединены друг с другом.In order to solve the above disadvantages, the panel-type artificial satellite according to
Чтобы разрешать вышеуказанные недостатки, система искусственных спутников по п.2 отличается содержанием, по меньшей мере, двух искусственных спутников панельного типа по п.1, при этом искусственные спутники панельного типа непосредственно соединены в мультисети.In order to solve the above disadvantages, the artificial satellite system according to
Чтобы разрешать вышеуказанные недостатки, система искусственных спутников по п.3 является такой, в которой мультисеть в системе искусственных спутников по п.2 является сетью связи для обмена данными между устройствами обработки данных, которые установлены во всех искусственных спутниках панельного типа, соответственно.In order to solve the above disadvantages, the artificial satellite system according to
Чтобы разрешать вышеуказанные недостатки, система искусственных спутников по п.4 является такой, в которой мультисеть по п.2 является тепловой трубой для обеспечения термической энергии между оборудованием, которое установлено во всех искусственных спутниках панельного типа, соответственно.In order to solve the above disadvantages, the artificial satellite system according to
Чтобы разрешать вышеуказанные недостатки, система искусственных спутников по п.5 является такой, в которой мультисеть по п.2 является линией батарейного питания для соединения оборудования управления батареей, которое установлено во всех искусственных спутниках панельного типа, соответственно.In order to solve the above drawbacks, the artificial satellite system of claim 5 is one in which the multi-network of
Чтобы разрешать вышеуказанные недостатки, система искусственных спутников по п.6 содержит, по меньшей мере, два искусственных спутника панельного типа, соединенных друг с другом, при этом каждый искусственный спутник панельного типа, соединенных между собой, включает в себя минимально необходимое существенное оборудование, смонтированное на подложке, и необходимое существенное оборудование непосредственно соединено множеством мультисетей, система искусственных спутников является такой, в которой мультисети формируются посредством сети связи для обмена данными между оборудованием обработки данных, которое установлено в соответственных искусственных спутниках панельного типа, соответственно, тепловой трубы для обеспечения термической энергии между оборудованием, которое установлено в соответственных искусственных спутниках панельного типа, соответственно, и линии батарейного питания для соединения между оборудованием управления батареей, установленным в соответственных искусственных спутниках панельного типа, соответственно.To solve the above disadvantages, the artificial satellite system according to claim 6 comprises at least two panel-type artificial satellites connected to each other, each panel-type artificial satellite connected to each other includes the minimum essential equipment mounted on the substrate, and the essential equipment needed is directly connected by a plurality of multi-networks, the artificial satellite system is one in which multi-networks are formed by Communication networks for exchanging data between data processing equipment that is installed in respective panel-type artificial satellites, respectively, a heat pipe to provide thermal energy between equipment that is installed in respective panel-type artificial satellites, and a battery line for connecting between control equipment a battery installed in respective panel-type artificial satellites, respectively.
Преимущества изобретенияAdvantages of the Invention
Искусственный спутник панельного типа по п.1 устанавливает минимально необходимое существенное оборудование для искусственного спутника, и, по меньшей мере, два искусственных спутника панельного типа могут быть соединены друг с другом так, что искусственный спутник имеет высокую производительность и может создаваться за короткое время с низкими затратами на изготовление и использоваться для разнообразных целей.The panel-type artificial satellite according to
Система искусственных спутников по п.2 содержит, по меньшей мере, два искусственных спутника панельного типа по п.1, и искусственные спутники панельного типа непосредственно соединены в мультисети так, что система искусственных спутников в мультисети может работать более гибко с более высокой производительностью по сравнению с автономной работой одного искусственного спутника панельного типа.The artificial satellite system according to
Система искусственных спутников по п.3 содержит мультисеть по п.2, в которой сеть связи обменивается данными между устройствами обработки данных, которые установлены во всех искусственных спутниках панельного типа, соответственно. Даже если одно устройство обработки данных, установленное в одном искусственном спутнике панельного типа, повреждается, другие устройства обработки данных обрабатывают данные вместо поврежденного устройства обработки данных, чтобы поддерживать функции системы искусственных спутников.The artificial satellite system according to
Система искусственных спутников по п.4 содержит мультисеть по п.2, в которой тепловая труба предназначена для обеспечения термической энергии между оборудованием, которое установлено во всех искусственных спутниках панельного типа, соответственно. Даже если одна часть тепловой трубы повреждается, термическая энергия, сформированная из соответственного оборудования, может распределяться или рассеиваться через маршрут, отличающийся от поврежденного маршрута, чтобы поддерживать функции системы искусственных спутников.The artificial satellite system according to
Система искусственных спутников по п.5 содержит мультисеть по п.2, в которой линия батарейного питания соединяет оборудование управления батареей, которое установлено во всех искусственных спутниках панельного типа, соответственно. Даже если одно устройство управления батареей, установленное в одном искусственном спутнике панельного типа, повреждается, управление батареей при этом может продолжаться посредством другого оборудования управления батареей, установленного в других искусственных спутниках панельного типа, через линию батарейного питания, чтобы поддерживать функции системы искусственных спутников.The artificial satellite system of claim 5 comprises a multi-network of
Система искусственных спутников по п.6 содержит, по меньшей мере, два искусственных спутника панельного типа, соединенные друг с другом, при этом каждый упомянутый искусственный спутник панельного типа включает в себя минимально необходимое существенное оборудование, смонтированное на подложке, и необходимое существенное оборудование непосредственно соединено множеством мультисетей, и система искусственных спутников является такой, в которой мультисети формируются посредством сети связи для обмена данными между оборудованием обработки данных, которое установлено в соответственных искусственных спутниках панельного типа, соответственно, тепловой трубы для обеспечения термической энергии для оборудования, которое установлено в соответственных искусственных спутниках панельного типа, соответственно, и линии батарейного питания для соединения между оборудованием электрического управления, установленным в соответственных искусственных спутниках панельного типа, соответственно, так, что система искусственных спутников с мультисетями может работать более гибко с более высокой производительностью по сравнению с автономной работой одного искусственного спутника панельного типа. Даже если одна часть, по меньшей мере, из двух искусственных спутников панельного типа повреждается, функции системы искусственных спутников могут поддерживаться в мультисетях, таких как сеть связи, тепловая труба и линия батарейного питания.The artificial satellite system according to claim 6 comprises at least two panel-type artificial satellites connected to each other, wherein each said panel-type artificial satellite includes the minimum necessary essential equipment mounted on a substrate, and the necessary essential equipment is directly connected a plurality of multi-networks, and an artificial satellite system is one in which multi-networks are formed through a communication network for exchanging data between processing equipment data slots installed in respective panel-type artificial satellites, respectively, of a heat pipe for providing thermal energy for equipment installed in respective panel-type artificial satellites, respectively, and a battery supply line for connecting between electrical control equipment installed in respective artificial satellites panel type, respectively, so that the artificial satellite system with multi-networks can work more flexibly with higher performance compared to the autonomous operation of one panel-type artificial satellite. Even if one part of at least two panel-type artificial satellites is damaged, the functions of the artificial satellite system can be supported on multi-networks, such as a communications network, heat pipe and battery line.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг.1(a) показывает вид в перспективе искусственного спутника панельного типа согласно настоящему изобретению.Figure 1 (a) shows a perspective view of a panel-type artificial satellite according to the present invention.
Фиг.1(b) показывает вид в перспективе системы искусственных спутников согласно настоящему изобретению.1 (b) shows a perspective view of an artificial satellite system according to the present invention.
Фиг.2 показывает вид в перспективе традиционного микроминиатюрного искусственного спутника.Figure 2 shows a perspective view of a traditional microminiature artificial satellite.
Фиг.3 показывает структуру первого варианта осуществления кубовидного искусственного спутника согласно настоящему изобретению, при этом кубовидный искусственный спутник проектируется двумерным образом.FIG. 3 shows the structure of a first embodiment of a cube-shaped artificial satellite according to the present invention, wherein the cube-shaped artificial satellite is designed in a two-dimensional manner.
Фиг.4 показывает вид в перспективе второго варианта осуществления кубовидной системы искусственных спутников согласно настоящему изобретению.4 shows a perspective view of a second embodiment of a cube-shaped artificial satellite system according to the present invention.
Фиг.5 показывает блок-схему третьего варианта осуществления искусственного спутника панельного типа согласно настоящему изобретению, в котором каждая функция поясняется относительно соответствующего искусственного спутника панельного типа, соответственно.5 shows a block diagram of a third embodiment of a panel-type artificial satellite according to the present invention, in which each function is explained with respect to a corresponding panel-type artificial satellite, respectively.
Описание вариантов осуществленияDescription of Embodiments
Варианты осуществленияOptions for implementation
Вариант осуществления настоящего изобретения показывается на фиг.1(a) и фиг.1(b). Искусственный спутник 100 панельного типа, как показано на фиг.1, имеет квадратную подложку 10, на которой монтируется минимально необходимое существенное оборудование, и функцию для соединения, по меньшей мере, двух искусственных спутников панельного типа (в дальнейшем в этом документе такое соединение в расчете на стандартный искусственный спутник панельного типа упоминается как "базовый блок").An embodiment of the present invention is shown in FIG. 1 (a) and FIG. 1 (b). The panel-type
Пара из углубленной части 10a и выпуклой части 10b обеспечивается на каждом краю квадратной подложки 10. В выпуклой части 10b обеспечиваются три механических связывающих части 20. Соответственно, каждый искусственный спутник 300 панельного типа имеет конструкцию для связывания друг с другом посредством зацепления углубленной части одного искусственного спутника 100 панельного типа и выпуклой части другого искусственного спутника 100 панельного типа.A pair of the
В части внешней поверхности подложки 10, например, обеспечивается часть 40 окна для установки оборудования с активацией по заданию, такого как инфракрасная камера и т.п. В качестве минимально необходимого существенного оборудования в искусственном спутнике, например, заслуживают внимание панель солнечной батареи, термоконтроллер, оборудование связи, оборудование с активацией по заданию, такое как оптическая камера и т.д., микроминиатюрное высокопроизводительное устройство обработки данных, функциональное оборудование искусственного спутника и т.д.In the portion of the outer surface of the
В другой части внешней поверхности подложки 10, за исключением части 40 окна, как описано выше, обеспечиваются панель солнечных батарей 30 и минимально необходимое существенное оборудование, например оборудование обработки данных, батарейное оборудование, оборудование связи и оборудование термического управления и т.д. Описанный искусственный спутник 100 панельного типа обычно может использоваться независимо, поскольку каждый искусственный спутник 100 панельного типа имеет минимальную необходимую существенную функцию, чтобы управлять искусственным спутником. Если, по меньшей мере, два искусственных спутника 100 панельного типа связываются, связанные искусственные спутники 100 панельного типа могут управлять различными функциями с высокой производительностью для разнообразных целей.In another part of the outer surface of the
Например, система искусственных спутников, как показано на фиг.1(b), является кубовидной системой 200 искусственных спутников, связанной посредством шести искусственных спутников 100 панельного типа, как показано на фиг.1(a) (в дальнейшем в этом документе, такая кубовидная система искусственных спутников упоминается как "шесть базовых блоков"). Таким образом, система 200 искусственных спутников формируется как кубовидная форма посредством размещения шести искусственных спутников 100a, 110b, 100c, …, и 100f панельного типа относительно каждой соответственной поверхности кубовидной формы, при этом углубленная часть 10а одной подложки 10 и выпуклая часть 10b другой подложки 10 взаимно и механически связаны. В каждой угловой части кубовидной системы 200 искусственных спутников размещается уголковый куб 101, имеющий функцию антенны.For example, the artificial satellite system, as shown in FIG. 1 (b), is a cube-shaped
Каждый искусственный спутник 100a, 100b, 100c, …, и 100f панельного типа имеет индивидуальное различное функциональное оборудование в дополнение к общему минимально необходимому существенному функциональному оборудованию, соответственно. Например, оборудование наблюдения, к примеру, инфракрасная камера, рентгеновская камера, ультрафиолетовая камера, датчик гамма-лучей, датчик магнитного поля и камера на основе видимого излучения, устанавливаются в части 40 окна, предусмотренной для оборудования с активацией по заданию. Все искусственные спутники 100a, 100b, 100c, …, и 100f панельного типа непосредственно соединены в мультисетевой связи (не показано). В сравнении со случаем, когда один искусственный спутник используется автономно, множество искусственных спутников, сформированных в мультисети, может быть использовано для разнообразных целей с более высокой эффективностью.Each
В настоящем изобретении, мультисеть (состояние подключения) реализуется посредством связывания соответственных подложек 10 без специальной операции установки. Оборудование, установленное в соответственных искусственных спутниках 100a, 100b, 100c, …, и 100f панельного типа, может распознаваться посредством друг друга в мультисети и взаимно управляться/связываться (состояние работы после автоматического конфигурирования). Таким образом, состояние автоматического конфигурирования может быть выполнено. Соответственно, необязательно связывать соответственные искусственные спутники 100a, 100b, 100c, … панельного типа заранее на земле. Чтобы использовать множество искусственных спутников панельного типа в мультисети, искусственные спутники 100a, 100b, 100c, … панельного типа могут связываться просто в космосе.In the present invention, a multi-network (connection state) is realized by bonding the
Мультисеть согласно настоящему изобретению означает различные специальные определения и включает в себя не только электрическую мультисеть для каждого искусственного спутника 100a, 100b, 100c, … панельного типа, но также и мультисетевую связь термического управления и батарейную мультисеть. Мультисеть подробно описывается далее.A multi-network according to the present invention means various specific definitions and includes not only an electric multi-network for each
Первый вариант осуществленияFirst Embodiment
Фиг.3 показывает первый вариант осуществления настоящего изобретения. Фиг.3 показывает схематичный вид системы искусственных спутников кубовидной формы, которая создана двумерно и упоминается как шесть базовых блоков. Эти шесть базовых блоков, т.е. система искусственных спутников согласно настоящему изобретению, формируются посредством комбинирования шести базовых блоков, искусственных спутников 100a, 100b, 100c, 100d, 100e и 100f панельного типа. Каждый искусственный спутник 100a (100b-100f) панельного типа содержит компьютер 50a (50b-50f) с системой шин в качестве устройства обработки данных и компьютер 60a (60b-60f) в качестве оборудования с активацией по заданию.Figure 3 shows a first embodiment of the present invention. Figure 3 shows a schematic view of a cube-shaped artificial satellite system that is two-dimensional and referred to as six base units. These six base blocks, i.e. the artificial satellite system according to the present invention is formed by combining six base units, panel-type
Относительно соответствующего искусственного спутника компьютер 50a (50b-50f) с системой шин оперирует с фундаментальными средствами управления, такими как управление обратной связью, управление обработкой данных, управление измерениями, управление связью, термическое управление и управление батареей. Компьютеры 60a-60f с активацией по заданию управляют измерительным оборудованием, такими как датчик 70a рентгеновского излучения, датчик 70b магнитного поля, камера 70c на основе видимого излучения, ультрафиолетовая камера 7d, датчик 70e гамма-лучей и инфракрасная камера 70f, соответственно.Regarding the corresponding artificial satellite, the
Компьютеры 50a-50f с системой шин и компьютеры 60a-60f с активацией по заданию взаимно соединяются с помощью линий связи, и компьютеры 50a-50f с системой шин непосредственно связаны между собой мультисетью. Мультисетевое отношение N согласно первому варианту осуществления является сетью связи, в которой компьютеры 50a-50f соединяются в стиле контура. Таким образом, один компьютер соединяется, по меньшей мере, с двумя смежными компьютерами.
В данном документе мультисеть N означает взаимные соединения за исключением соединения "один-к-одному". В стиле контура один компьютер соединяется с двумя смежными компьютерами, как показано на чертеже. Помимо этого, также заслуживает внимание звездообразный стиль, в котором компьютеры соединены в нескольких радиальных направлениях, и Интернет-стиль, в котором компьютеры соединены друг с другом в сетевидной структуре. В качестве мультисети N для искусственного спутника согласно настоящему изобретению, например, заслуживает внимание принцип "Space Wire", который может стать глобальным стандартом на технические требования по передаче данных в будущем.As used herein, a multi-network N denotes interconnections with the exception of a one-to-one connection. In outline style, one computer connects to two adjacent computers, as shown in the drawing. In addition, the star-shaped style in which computers are connected in several radial directions and the Internet-style in which computers are connected to each other in a network-like structure are also noteworthy. As an N multi-network for an artificial satellite according to the present invention, for example, the “Space Wire” principle deserves attention, which may become the global standard for technical data transmission requirements in the future.
Как описано выше, в первом варианте осуществления настоящего изобретения, компьютеры 50a-50f с системой шин соединяются в стиле контура как мультисеть N. Следовательно, даже если какое-либо нарушение/сбой происходит в одном из компьютеров 50a-50f с системой шин, другие компьютеры 50a-50f могут поддерживать резервный режим работы вместо одного поврежденного компьютера. Например, если компьютер 50c с системой шин, используемый для управления обратной связью, повреждается, один из смежных компьютеров 50b и 50d может оперировать с управлением обратной связью через мультисеть N вместо поврежденного компьютера 50c с системой шин. Хотя один компьютер 50a (50b-50f) с системой шин устанавливается в каждом искусственном спутнике 100a (100b-100f) панельного типа, можно устанавливать множество компьютеров с системой шин для параллельного управления различными средствами управления, чтобы быстро обрабатывать операцию.As described above, in the first embodiment of the present invention, the
Второй вариант осуществленияSecond Embodiment
Фиг.4 показывает второй вариант осуществления настоящего изобретения. Фиг.4 является видом в перспективе шести базовых блоков, соответствующих системе искусственных спутников согласно настоящему изобретению. Кубовидная система искусственных спутников согласно настоящему изобретению 200 формируется посредством связывания шести спутников 100a, 100b, 100c, 100d, 100e и 100f панельного типа. Кубовидная система 200 искусственных спутников непосредственно соединена множеством мультисетей, т.е. с сетью N1 связи, сетью N2 термического управления и батарейной сетью N3.4 shows a second embodiment of the present invention. 4 is a perspective view of six base units corresponding to an artificial satellite system according to the present invention. The cube-shaped artificial satellite system of the
Компьютер 51c, установленный в качестве устройства обработки данных в искусственном спутнике 100c панельного типа, соединяется с другими устройствами обработки данных, установленными в соответственных искусственных спутниках панельного типа, в форме контура с сетью N1 связи. Компьютер 51c, установленный в искусственном спутнике 100c панельного типа, соединяется с компьютером 61e в качестве оборудования 66c наблюдения, к примеру, камеры, оборудования 62c связи, GPS приемника 63c, устройства 64c управления батареей и устройства 65c управления стилем обратной связи через линии связи.A
Дополнительно, сеть N2 термического управления соединяется со всеми искусственным спутникам 100a-100f панельного типа в стиле контура, а также соединяется с компьютером 61c, оборудованием 62c связи, GPS приемником 63c и устройством 64 управления батареей, установленным в искусственном спутнике 100c панельного типа в стиле контура. Во втором варианте осуществления сеть N2 термического управления использует "тепловую трубу", общеизвестную в качестве устройства термического управления. Дополнительно, усовершенствованное устройство термического управления, так называемое "контурная тепловая труба", используется в качестве сети N2 термического управления. В "контурной тепловой трубе" термическая энергия транспортируется посредством использования паровой скрытой теплоты герметизированного хладагента.Additionally, the thermal management network N2 connects to all contour-style panel-type
Во втором варианте осуществления, термическая энергия, сформированная от каждого оборудования, установленного в искусственных спутниках 100a-100f панельного типа, эффективно распределяется или рассеивается через сеть N2 термического управления, соединенную в стиле контура. Даже если одна часть повреждается в сети N2 термического управления, соединенной в стиле контура, термическая энергия распределяется или рассеивается через другую часть в сети N2 термического управления. Таким образом, термическое управление может поддерживаться в системе искусственных спутников.In a second embodiment, thermal energy generated from each equipment installed in panel type
Батарейная сеть N3 является также мультисетью, в которой каждое устройство 64 с управления батареей, установленное в соответственных искусственных спутниках 100a-100f панельного типа, соединено друг с другом в стиле контура. Таким образом, даже если одно из устройств 64 управления батареей, установленных в одном из искусственных спутников 100a-100f панельного типа, повреждается, другие устройства 64 управления батареей могут поддерживать работу такого поврежденного устройства 64 с управления батареей в батарейной сети N3. Следовательно, система искусственных спутников может поддерживать свои функции без затруднений.The N3 battery network is also a multi-network in which each battery management device 64 installed in the respective panel-type
За исключением части внешней поверхности подложки 10 искусственного спутника 100a-100f панельного типа, на которой обеспечивается оборудование 66c наблюдения, панель солнечных батарей монтируется на внешней поверхности подложки 10 искусственного спутника 100a-100c панельного типа. Как показано в искусственном спутнике 100c панельного типа на фиг.4, другое оборудование обеспечивается на внутренней поверхности подложки 10 искусственного спутника 100c панельного типа.With the exception of a portion of the outer surface of the panel-type
Третий вариант осуществленияThird Embodiment
Фиг.5 является третьим вариантом осуществления согласно настоящему изобретению. Фиг.5 является блок-схемой для пояснения каждой из функций в искусственном спутнике панельного типа. В третьем варианте осуществления, искусственный спутник 100 панельного типа содержит систему 50 управления обратной связью и обработки данных, систему 60 с активацией по заданию, систему термического управления и систему 80 управления батареей.5 is a third embodiment according to the present invention. 5 is a block diagram for explaining each of the functions in a panel-type artificial satellite. In a third embodiment, the panel-type
Система 50 управления обратной связью и обработки данных содержит компьютер 51 управления обратной связью, отдельный датчик 52, гиродатчик 53, устройство 54 управления обратной связью, магнитный датчик 55 крутящих моментов и т.д. Компьютер 51 управления обратной связью непосредственно соединен с компьютером, установленным в другом базовом блоке, соответствующем другому искусственному спутнику панельного типа, через сеть N1 связи (систему шин) в качестве мультисети. Система 60 с активацией по заданию формируется посредством оборудования 61 наблюдения, такого как камера, компьютер 62 для управления оборудованием 61 наблюдения. Компьютер 62 соединяется с компьютером 51 управления обратной связью через линию связи.The feedback control and data processing system 50 includes a
Система 70 термического управления формируется посредством нагревателя 71, термического датчика 72, MLI 73, тепловой трубы 74 и т.д. Тепловая труба 74 соединяется с тепловой трубой другого базового блока, соответствующего другому искусственному спутнику панельного типа, через сеть N2 термического управления. Сеть N2 термического управления является мультисетью. Система 80 управления батареей формируется посредством устройства 81 управления батареей, панели 82 солнечных батарей и вторичной батареи 83. Устройство 81 управления батареей соединяется с панелью 82 солнечных батарей и вторичной батареей 83 и дополнительно соединяется с нагревателем 71 и термическим датчиком 72.The thermal control system 70 is formed by a
Панель 82 солнечных батарей также подключается к другой панели солнечных батарей, смонтированной на другом базовом блоке, эквивалентном другому искусственному спутнику панельного типа, через батарейную сеть N3. Вторичная батарея 83 соединяется с другой вторичной батареей, установленной в другом базовом блоке, эквивалентном другому искусственному спутнику панельного типа через батарейную сеть N3. Батарейная сеть N3 является мультисетью.The
Искусственный спутник 100 панельного типа дополнительно содержит систему 92 связи, включающую в себя модуль 81 связи, измерительную систему 95, включающую в себя жгутовый провод 93 и коммутационное устройство 94 и т.д., и конструкционную систему 98, включающую в себя корпус 96 и кронштейн 97. Корпус 96 соединяется с другими корпусами других базовых блоков, эквивалентных другим блочным искусственным спутникам панельного типа. В третьем варианте осуществления, даже если какая-либо функция испытывает затруднения в системе 50 управления обратной связью и обработки данных, системе 70 термического управления или системе 80 управления батареей, такое нарушение функции, произошедшее в одном базовом блоке, может восстанавливаться посредством другого оборудования/устройства, имеющего идентичную функцию в другом базовом блоке, эквивалентном искусственному спутнику панельного типа, через систему N1 связи, сеть N2 термического управления и батарейную сеть N3, так что управление обратной связью, термическое управление и управление батареей в одном искусственном спутнике могут поддерживаться.The panel-type
Хотя кубовидная система искусственных спутников согласно настоящему изобретению описывается в вышеописанных вариантах осуществления, система искусственных спутников согласно настоящему изобретению может включать в себя, по меньшей мере, два искусственных спутника панельного типа, соединенных друг с другом. Множество искусственных спутников размещается в форме прокладки или пластинчатой форме. Хотя квадратный спутник панельного типа описывается в качестве варианта осуществления настоящего изобретения, искусственный спутник панельного типа согласно настоящему изобретению может иметь прямоугольную форму. Помимо этого искусственный спутник панельного типа согласно настоящему изобретению может иметь треугольную форму. Можно предоставлять систему искусственных спутников в форме восьмигранника, сформированную посредством восьми искусственных спутников панельного типа треугольной формы.Although the cube-shaped artificial satellite system according to the present invention is described in the above embodiments, the artificial satellite system according to the present invention may include at least two panel-type artificial satellites connected to each other. Many artificial satellites are placed in the form of a gasket or plate form. Although a panel-type square satellite is described as an embodiment of the present invention, the panel-type artificial satellite according to the present invention may have a rectangular shape. In addition, the panel-type artificial satellite of the present invention may have a triangular shape. It is possible to provide a system of artificial satellites in the shape of an octahedron formed by eight triangular-shaped panel-type artificial satellites.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Настоящее изобретение относится к искусственному спутнику панельного типа, в котором минимально необходимое существенное оборудование устанавливается, и к системе искусственных спутников, сформированной посредством множества искусственных спутников панельного типа, которые непосредственно соединены множеством мультисетей. Настоящее изобретение может быть широко использовано в космической промышленности.The present invention relates to a panel-type artificial satellite in which the minimum essential equipment is installed, and to an artificial satellite system formed by a plurality of panel-type artificial satellites that are directly connected by a plurality of multi-networks. The present invention can be widely used in the space industry.
Список номеров ссылокList of reference numbers
10 - подложка10 - substrate
10a - углубленная часть10a - recessed part
10b - выпуклая часть10b - convex part
22 - механическое соединительное средство22 - mechanical connecting means
30 - панель солнечных батарей30 - solar panel
40 - часть окна для оборудования с активацией по заданию40 - part of the window for equipment with activation by task
50 - система управления обратной связью и обработки данных50 - feedback management and data processing system
50a-50f, 51, 51c, 60a-60f, 61c, 62 - компьютер50a-50f, 51, 51c, 60a-60f, 61c, 62 - computer
52 - датчик52 - sensor
53 - гиродатчик53 - gyro sensor
54 - устройство управления обратной связью54 - feedback control device
55 - магнитный датчик крутящих моментов55 - magnetic torque sensor
60 - система с активацией по заданию60 - task activation system
61, 66c - оборудование наблюдения, к примеру, камера61, 66c - surveillance equipment, for example, a camera
63 - GPS приемник63 - GPS receiver
64c - устройство управления батареей64c - battery management device
65c - устройство управления обратной связью65c - feedback control device
70 - система термического управления70 - thermal management system
71 - нагреватель71 - heater
72 - термический датчик72 - thermal sensor
73 - MLI (многослойная изоляция) и т.д.73 - MLI (multilayer insulation), etc.
74 - тепловая труба74 - heat pipe
70a - датчик рентгеновского излучения70a - X-ray sensor
70b - датчик магнитного поля70b - magnetic field sensor
70c - камера на основе видимого излучения70c - camera based on visible radiation
70d - ультрафиолетовая камера70d - ultraviolet camera
70c - датчик гамма-лучей70c - gamma ray sensor
70f - инфракрасная камера70f - infrared camera
80 - система управления батареей80 - battery management system
81 - устройство управления батареей81 - battery management device
82 - панель солнечных батарей82 - solar panel
83 - вторичная батарея83 - secondary battery
91 - оборудование связи91 - communication equipment
92 - система связи92 - communication system
93 - жгутовый провод93 - harness wire
94 - коммутатор94 - switch
95 - измерительная система95 - measuring system
96 - конструкционный корпус96 - structural building
97 - кронштейн97 - bracket
98 - конструкционная система98 - construction system
100, 100a-100f - искусственный спутник панельного типа (базовый блок)100, 100a-100f - panel-type artificial satellite (base unit)
101 - уголковый куб101 - corner cube
200 - система искусственных спутников (шесть базовых блоков)200 - artificial satellite system (six base units)
N - мультисетьN - multiset
N1 - сеть связиN1 - communication network
N2 - сеть термического управленияN2 - thermal management network
N3 - батарейная сетьN3 - Battery
Claims (5)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010111607A JP5586012B2 (en) | 2010-05-14 | 2010-05-14 | Satellite system |
| JP2010-111607 | 2010-05-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011119122A RU2011119122A (en) | 2012-11-20 |
| RU2499749C2 true RU2499749C2 (en) | 2013-11-27 |
Family
ID=44201910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011119122/11A RU2499749C2 (en) | 2010-05-14 | 2011-05-12 | Artificial panel-design satellite and system of artificial satellites built there around |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8702040B2 (en) |
| EP (1) | EP2386489B1 (en) |
| JP (1) | JP5586012B2 (en) |
| RU (1) | RU2499749C2 (en) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130181809A1 (en) * | 2011-07-27 | 2013-07-18 | Michael R. Lin | SpaceCube MINI |
| US10457425B2 (en) * | 2012-10-18 | 2019-10-29 | The Boeing Company | Spacecraft with anti nadir battery radiator |
| US9708080B2 (en) | 2014-06-24 | 2017-07-18 | Los Alamos National Security, Llc | Space vehicle chassis |
| JP6650023B2 (en) | 2016-02-29 | 2020-02-19 | キヤノン電子株式会社 | Casing structure and satellite |
| EP3431398B1 (en) * | 2017-07-21 | 2019-09-11 | Technische Universität München | Satellite cover panel |
| US11643225B2 (en) * | 2017-07-21 | 2023-05-09 | The Aerospace Corporation | Interlocking, reconfigurable, reconstitutable, reformable cell-based space system |
| CN110589030B (en) * | 2019-08-23 | 2021-10-01 | 中国空间技术研究院 | A Modular and Reconfigurable Satellite Thermal Control Method Based on Repeatable Separable Thermal Interfaces |
| CN114802808B (en) * | 2022-04-20 | 2024-06-18 | 中国人民解放军国防科技大学 | Chemical molecular satellite with strong deformability |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5152482A (en) * | 1990-06-29 | 1992-10-06 | Standard Space Platforms Corp. | Modular mother satellite bus for subsidiary payloads |
| US5372340A (en) * | 1991-11-05 | 1994-12-13 | Hitachi, Ltd. | Spacecraft system |
| JP2001253400A (en) * | 2000-03-14 | 2001-09-18 | Toshiba Corp | How to provide work to space equipment |
| US6626231B2 (en) * | 2001-09-18 | 2003-09-30 | Alcatel | Heat transfer device |
| US20070040702A1 (en) * | 2005-05-02 | 2007-02-22 | Mosher Todd J | Method for creating highly integrated satellite systems |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4834325A (en) * | 1985-03-20 | 1989-05-30 | Space Industries, Inc. | Modular spacecraft system |
| US5086999A (en) * | 1986-08-25 | 1992-02-11 | Mullen Charles F | Modular space structure |
| US4880050A (en) * | 1988-06-20 | 1989-11-14 | The Boeing Company | Thermal management system |
| JPH0248299A (en) * | 1988-08-11 | 1990-02-19 | Mitsubishi Electric Corp | Artificial satellite |
| US5052640A (en) * | 1989-08-29 | 1991-10-01 | Hughes Aircraft Company | Spacecraft design enabling the flat packing of multiple spacecraft in the launch vehicle |
| US5372183A (en) * | 1991-08-22 | 1994-12-13 | Strickberger; Harold P. | Thermal control arrangements for a geosynchronous spacecraft |
| EP0869063A1 (en) * | 1996-12-20 | 1998-10-07 | TRW Inc. | Power, data and RF buses for modular spacecraft |
| US5931418A (en) * | 1996-12-20 | 1999-08-03 | Trw Inc. | Functionally independent spacecraft module |
| JPH10287298A (en) | 1997-04-18 | 1998-10-27 | Toshiba Corp | Spacecraft |
| EP1032142A3 (en) * | 1999-02-23 | 2003-03-12 | TRW Inc. | Spacecraft module interconnection structure |
| FR2845351B1 (en) * | 2002-10-03 | 2005-07-22 | Cit Alcatel | MODULAR ARCHITECTURE FOR THE THERMAL CONTROL OF A SPATIAL VEHICLE |
| JP4094930B2 (en) * | 2002-10-24 | 2008-06-04 | 真一 中須賀 | Artificial satellite |
| US8146867B2 (en) * | 2004-06-14 | 2012-04-03 | Aeroastro, Inc. | Modular spacecraft design architecture |
| US7478782B2 (en) * | 2004-11-16 | 2009-01-20 | The Boeing Company | System and method incorporating adaptive and reconfigurable cells |
| KR100902714B1 (en) | 2006-12-29 | 2009-06-15 | 제일모직주식회사 | Semi thermosetting anisotropic conductive film composition |
| US7967256B2 (en) * | 2007-05-08 | 2011-06-28 | Lockheed Martin Corporation | Spacecraft battery thermal management system |
-
2010
- 2010-05-14 JP JP2010111607A patent/JP5586012B2/en active Active
-
2011
- 2011-04-28 US US13/096,078 patent/US8702040B2/en active Active
- 2011-05-12 RU RU2011119122/11A patent/RU2499749C2/en not_active IP Right Cessation
- 2011-05-12 EP EP11165796.1A patent/EP2386489B1/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5152482A (en) * | 1990-06-29 | 1992-10-06 | Standard Space Platforms Corp. | Modular mother satellite bus for subsidiary payloads |
| US5372340A (en) * | 1991-11-05 | 1994-12-13 | Hitachi, Ltd. | Spacecraft system |
| JP2001253400A (en) * | 2000-03-14 | 2001-09-18 | Toshiba Corp | How to provide work to space equipment |
| US6626231B2 (en) * | 2001-09-18 | 2003-09-30 | Alcatel | Heat transfer device |
| US20070040702A1 (en) * | 2005-05-02 | 2007-02-22 | Mosher Todd J | Method for creating highly integrated satellite systems |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2386489B1 (en) | 2019-02-06 |
| RU2011119122A (en) | 2012-11-20 |
| US20110278399A1 (en) | 2011-11-17 |
| EP2386489A2 (en) | 2011-11-16 |
| JP5586012B2 (en) | 2014-09-10 |
| EP2386489A3 (en) | 2017-01-18 |
| US8702040B2 (en) | 2014-04-22 |
| JP2011240719A (en) | 2011-12-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2499749C2 (en) | Artificial panel-design satellite and system of artificial satellites built there around | |
| US8264195B2 (en) | Network topology for monitoring and controlling a solar panel array | |
| US7265719B1 (en) | Packaging technique for antenna systems | |
| KR101649081B1 (en) | Dynamically reconfigurable photovoltaic system | |
| US20180309381A1 (en) | String inverter system | |
| KR101539998B1 (en) | Method and system for monitoring photovoltaic power generation | |
| CN103139802B (en) | The management of backhaul node in microwave backhaul | |
| JP2014509726A (en) | High density modular data pod system and energy efficient cooling system to save space | |
| CN110187657B (en) | Electromechanical integrated intelligent backboard satellite architecture | |
| CN105205725A (en) | Power distribution system and container type data center | |
| CN107112750A (en) | Remote Terminal Unit (RTU) Hardware Architecture | |
| KR102308376B1 (en) | Photovoltaic system possible controlling of power transmission path | |
| KR101628697B1 (en) | Combiner box having multi switchover structure and solar power system using the same | |
| CN108155869B (en) | Thermal management system to control temperature of reflective surface with solar concentrator array | |
| US20180375339A1 (en) | Electrical Power Distribution System and Method | |
| EA035209B1 (en) | Space platform | |
| CN117022659B (en) | Rigid-flexible combination plate applied to photoelectric pod | |
| EP0966051B1 (en) | A spacecraft battery system | |
| CN107690245B (en) | Waveguide housing channel for wireless communication | |
| US20250271131A1 (en) | Electric vehicle charging station | |
| CN203480509U (en) | Serial communication architecture applied to series-connection power supply device and based on control modules | |
| US20230335651A1 (en) | Reconfigurable solar array for stable output voltage over a range of temperatures with high operational efficiency | |
| RU2647412C2 (en) | Method of electronic unit backup and device for its implementation | |
| Zhou et al. | A Novel More Reliable and Extensible Architecture of Instrumentation and Control Systems | |
| KR102203651B1 (en) | Refrigerator having energy storage system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200513 |